CN100561351C - 确定镜头受热变形修正参数的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种确定镜头受热变形修正参数方法，该方法包括如下步骤：a.预设第一个镜头受热变形修正参数；b.选择一片晶圆，在该晶圆不同的位置分别选择至少第一个代表区域；c.选择第二个代表区域；d.先对第一代表区域进行曝光，并对除第一代表区域和第二代表区域的其它区域进行曝光，相当于曝光了第一片晶圆；e.对第二代表区域进行曝光，并对除第一代表区域和第二代表区域的其它区域进行曝光，相当于曝光了第二片晶圆；f.量测的参数并绘制表示每片晶圆参数特征的曲线图；g.预设第二个受热变形修正参数，并重复步骤b，c，d，e，f；h.选择两个曲线图中曲线斜率最小的镜头受热变形修正参数为最佳参数。

Description

确定镜头受热变形修正参数的方法
技术领域
本发明涉及晶圆曝光工艺，具体地说，涉及晶圆在曝光前确定镜头受热变形修正参数的方法。
背景技术
在曝光的时候，聚焦点会随镜头热变形发生漂移，但是可以通过给定合适的镜头受热变形修正参数提前弥补变形带来的聚焦点漂移。
现有技术中，如果需要得到晶圆的修正参数，首先冷却曝光机两小时；然后再在晶圆上涂上光阻，采用三组不同的NA，Sigma设置来曝特殊的图形，然后机台量得u1，u2两个参数。由于NA，Sigma的设置必须基于曝光机原始的状态，所以在采用三组实验中间必须让曝光机冷却两小时，再通过如下公式计算得到：CF＝(u1+u2)machine/(u1+u2)current layer，所以确定晶圆上一层的受热变形修正参数需要大概10小时。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的确定镜头受热变形修正参数的方法，其可以在较低的温度下实现硼磷硅玻璃膜回流，并不会产生空洞和非正常薄膜。
为实现上述目的，本发明的一种确定镜头受热变形修正参数方法，该方法包括如下步骤：a.预设第一个镜头受热变形修正参数；b.选择一片晶圆，在该晶圆不同的位置分别选择至少第一个代表区域；c.选择第二个代表区域；d.先对第一代表区域进行曝光，并对除第一代表区域和第二代表区域的其它区域进行曝光，相当于曝光了第一片晶圆；e.对第二代表区域进行曝光，并对除第一代表区域和第二代表区域的其它区域进行曝光，相当于曝光了第二片晶圆；f.量测的参数并绘制表示每片晶圆参数特征的曲线图。g.预设第二个受热变形修正参数，并重复步骤b，c，d，e，f；h.选择两个曲线图中曲线斜率最小的镜头受热变形修正参数为最佳参数。
与现有技术相比，本发明需要的参数是一个变化的参数，而不是相对曝光机原始的状态，所以不需要在获取参数的过程中冷却曝光机，有效缩短了确定镜头受热变形修正参数的时间，提高了生产效率。
附图说明
通过以下对本发明的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：
图1为本发明晶圆曝光区域的示意图；
图2为本发明确定镜头受热变形修正参数的曲线图。
具体实施方式
首先，假设一个晶圆上可以划分若干矩形区域进行曝光，在该晶片的上部、中部、下部、左部及右部各选一块矩形区域，即图中标识的图形1。然后，在图形1相邻的部分选择图形2，以此类推，分别在图形1和图形2相邻的矩形区域依次选中图形3、图形4、图形5、图形6、图形7、图形8和图形9。在本发明实施例中，图形1～9是任意选中的，只要满足该图形1～9分别在晶片的上、中、下、左、及右部各有一块区域即可。图形1～9之间设置为相邻是为了实际操作中便于检测。
图形1至9是并列关系，除过这9个图形以外的区域均称为无效区域。在本发明实施例中，仅使用到晶片边缘的无效区域10。无效区域10的曝光是让曝光机镜头受热，达到曝一片完整的晶片后的形变，相当于曝光了一片完整的晶片。
然后，对应设定具体的受热变形修正参数(CF)进行实验。修正参数根据晶圆表面的材料不同而具体设定，目前常见的晶圆表面的材料是多晶硅，金属及氧化物，所以修正参数一般设定在1左右。在本发明实施例中，修正参数分别设定为1.1，1.0，0.9，0.8，0.7，0.6。
实际曝光中，设定修正参数为1.0，先曝图形1，然后曝晶圆边缘的无效区域10，相当于曝了第一片晶圆；然后曝图形2，再曝晶片边缘的无效区域10，相当于曝了第二片晶圆，依此类推，9个图形，相当于曝光了9片晶圆。然后，将9片晶圆取下来，利用量测机台量出分别测出套刻(OVL)值，该OVL值中包含10个参数，其中，利用表征曝光晶片上两层是否有整体放大或缩小的Shot_Mag参数绘制如图2(a)所示的曲线图，该曲线图横坐标表征9片晶圆，纵坐标表征9片晶圆对应的Shot_Mag。
设定修正参数为0.9，先曝图形1，然后曝晶圆边缘的无效区域10，相当于曝了第一片晶圆；然后曝图形2，再曝晶片边缘的无效区域10，相当于曝了第二片晶圆，依此类推，9个图形，相当于曝光了9片晶圆。
然后，将9片晶圆取下来，利用量测机台量出分别测出OVL值，该OVL值中包含10个参数，其中，利用表征曝光晶片上两层是否对准的Shot_Mag参数绘制如图2(b)所示的曲线图，该图表横坐标表征9片晶圆，纵坐标表征9片晶圆对应的Shot_Mag。
依此类推，设定修正参数为1.1，1.0，0.9，0.8，0.7，0.6，曝光，并绘制如图2所示的曲线图，总共绘制9张曲线图。
由于选择的修正参数使每片晶圆的Shot_mag最一致，所以根据曲线图，选择斜率最小，即曲线最平缓的修正参数为最佳参数。

Claims (5)

1、一种确定镜头受热变形修正参数方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
a.根据晶圆上材质的不同来预设第一个镜头受热变形修正参数；
b.选择一片晶圆，在该晶圆不同的位置分别选择至少第一代表区域；
c.选择第二代表区域；
d.先对第一代表区域进行曝光，并对除第一代表区域和第二代表区域的其它区域进行曝光，相当于曝光了第一片晶圆；
e.对第二代表区域进行曝光，并对除第一代表区域和第二代表区域的其它区域进行曝光，相当于曝光了第二片晶圆；
f.量测表征曝光晶圆上两层是否有整体放大或缩小的参数，并绘制该参数的曲线图；
g.根据晶圆上材质的不同来预设第二个镜头受热变形修正参数，并重复步骤b，c，d，e，f；
h.选择两个曲线图中曲线斜率最小的镜头受热变形修正参数为最佳镜头受热变形修正参数。
2、如权利要求1所述的确定镜头受热变形修正参数的方法，其特征在于：所述步骤b中第一代表区域包括一片晶圆上的上部，中部，下部，左部及右部各一块子区域。
3、如权利要求2所述的确定镜头受热变形修正参数的方法，其特征在于：第二代表区域包括5个子区域，每个子区域与第一代表区域的子区域对应相邻。
4、如权利要求1所述的确定镜头受热变形修正参数的方法，其特征在于：步骤f包括利用量测机台量出套刻值，且所述套刻值包括表征曝光晶圆上两层是否有整体放大或缩小的参数。
5、如权利要求1所述的确定镜头受热变形修正参数的方法，其特征在于：所述曲线图的横坐标表征第一片晶圆和第二片晶圆，纵坐标表征在设定镜头受热变形修正参数的两片晶圆所对应的参数特征。
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